ΠΕΡΙΕΦΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΑΓΩΓΙΚΕ ΕΝΝΟΙΕ 2. ΣΟΙΦΕΙΑ ΗΛΕΚΣΡΙΚΩΝ ΚΤΚΛΩΜΑΣΩΝ

Transcript

1 ΠΕΡΙΕΦΟΜΕΝΑ 1. ΕΙΑΓΩΓΙΚΕ ΕΝΝΟΙΕ 1.1 Ειςαγωγό υμβολιςμού και μονϊδεσ Υορτύο, τϊςη και ενϋργεια Γραμμικότητα Φρονικό αμεταβλητότητα Αιτιότητα υγκεντρωμϋνα κυκλώματα όματα και κυματομορφϋσ Περιοδικϊ όματα 1.23 Αςκόςεισ ΣΟΙΦΕΙΑ ΗΛΕΚΣΡΙΚΩΝ ΚΤΚΛΩΜΑΣΩΝ 2.1 Ειςαγωγό Ο Νόμοσ του Ohm Η ιδανικό αντύςταςη Ιδανικϋσ πηγϋσ Ιδανικό πηγό τϊςησ Ιδανικό πηγό ρεύματοσ Εξαρτημϋνεσ πηγϋσ Ιςχύσ και ενϋργεια ςτα κυκλώματα Ο πυκνωτόσ Αποθόκευςη ενϋργειασ ςε πυκνωτό Απόκριςη πυκνωτό ςε απλϋσ κυματομορφϋσ Σο πηνύο Αποθόκευςη ενϋργειασ ςε πηνύο Απόκριςη πηνύου ςε απλϋσ κυματομορφϋσ Αλληλεπαγωγό 2.30

2 2.16 Ιδανικόσ γραμμικόσ μεταςχηματιςτόσ Ο Νόμοσ των ρευμϊτων του Kirchhoff Ο Νόμοσ των τϊςεων του Kirchhoff ύνδεςη αντιςτϊςεων ςε ςειρϊ και παρϊλληλα ύνδεςη πηνύων ςε ςειρϊ και παρϊλληλα ύνδεςη πυκνωτών ςε ςειρϊ και παρϊλληλα Εφαρμογό μεθόδων αριθμητικόσ ολοκλόρωςησ ςτην επύλυςη απλών κυκλωμϊτων Μϋθοδοσ Σραπεζύου Μϋθοδοσ Simpson Γραφικό ολοκλόρωςη Πρόγραμμα integration.m 2.55 Αςκόςεισ ΜΕΘΟΔΟΙ ΚΟΜΒΩΝ ΚΑΙ ΒΡΟΦΩΝ 3.1 Ειςαγωγό Σϊςεισ κόμβων H μϋθοδοσ των κόμβων υςτηματικό γραφό των εξιςώςεων κόμβων Η μϋθοδοσ των κόμβων ςε κυκλώματα με προφανεύσ εξιςώςεισ Η ϋννοια του υπερκόμβου Η μϋθοδοσ των κόμβων ςε κυκλώματα με εξαρτημϋνεσ πηγϋσ Ρεύματα βρόχων H μϋθοδοσ των βρόχων υςτηματικό γραφό των εξιςώςεων κόμβων Η μϋθοδοσ των βρόχων ςε κυκλώματα με προφανεύσ εξιςώςεισ Η ϋννοια του υπερβρόχου Η μϋθοδοσ των βρόχων ςε κυκλώματα με εξαρτημϋνεσ πηγϋσ Σo θεώρημα του Millman Επιλογό μεθόδου ανϊλυςησ 3.38 Αςκόςεισ 3.39

3 4. ΙΟΔΤΝΑΜΑ ΚΤΚΛΩΜΑΣΑ 4.1 Ειςαγωγό Διαιρϋτησ τϊςησ και ρεύματοσ 4.1 Διαιρϋτησ τϊςησ 4.1 Διαιρϋτησ ρεύματοσ Μεταςχηματιςμόσ τριγώνου - αςτϋρα Σο θεώρημα τησ υπϋρθεςησ Σα θεωρόματα Thevenin και Νorton Τπολογιςμόσ των ιςοδυνϊμων κυκλωμϊτων κατϊ Thevenin και Νorton Μεταςχηματιςμόσ πηγών Διαχωριςμόσ πηγών υμμετρικϊ κυκλώματα υμμετρικϊ κυκλώματα με δύο ϊξονεσ ςυμμετρύασ Αςκόςεισ ΚΤΚΛΩΜΑΣΑ ΠΡΩΣΗ ΚΑΙ ΔΕΤΣΕΡΗ ΣΑΞΗ 5.1 Ειςαγωγό τοιχεύα ςτη ςταθερό μόνιμη κατϊςταςη Απόκριςη ςτοιχεύων ςε ςτιγμιαύεσ μεταβολϋσ - Αρχικϋσ ςυνθόκεσ Κυκλώματα πρώτησ τϊξησ Απόκριςη μηδενικόσ ειςόδου Απόκριςη μηδενικόσ κατϊςταςησ Ολικό απόκριςη Κυκλώματα δεύτερησ τϊξησ Απόκριςη μηδενικόσ ειςόδου κυκλωμϊτων δεύτερησ τϊξησ Απόκριςη μηδενικόσ κατϊςταςησ κυκλωμϊτων δεύτερησ τϊξησ Ολικό απόκριςη κυκλωμϊτων δεύτερησ τϊξησ Κρουςτικό απόκριςη Σο ςυνελεκτικό ολοκλόρωμα Η μϋθοδοσ των μεταβλητών κατϊςταςησ 5.98

4 5.15 Αριθμητικό επύλυςη των εξιςώςεων κατϊςταςησ Πρόγραμμα υλοπούηςησ τησ μεθόδου Runge-Kutta Αςκόςεισ ΓΕΝΙΚΕ ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΑΛΤΗ ΩΜΙΚΩΝ ΚΤΚΛΩΜΑΣΩΝ ΜΕ ΤΠΟΛΟΓΙΣΗ 6.1 Ειςαγωγό Σοπολογύα δικτύων Πύνακασ ςυνδϋςεων Πύνακασ βρόχων Γενικευμϋνη μϋθοδοσ κόμβων Γραφό των εξιςώςεων κόμβων με επιςκόπηςη Τπολογιςτικό πρόγραμμα υλοπούηςησ τησ γενικευμϋνησ μεθόδου των κόμβων Γενικευμϋνη μϋθοδοσ των βρόχων Γραφό των εξιςώςεων βρόχων με επιςκόπηςη 6.31 Αςκόςεισ ΗΜΙΣΟΝΟΕΙΔΗ ΜΟΝΙΜΗ ΚΑΣΑΣΑΗ 7.1 Ειςαγωγό Ημιτονοειδεύσ πηγϋσ και ςόματα Ενεργόσ Σιμό ύντομη αναςκόπηςη των μιγαδικού αριθμών Η ταυτότητα του Euler Βαςικϋσ ιδιότητεσ των μιγαδικών αριθμών τρεφόμενα διανύςματα (phasors) Μϋθοδοσ ανϊλυςησ κυκλωμϊτων ςτην Η.Μ.Κ υνϊρτηςη μεταφορϊσ Τπϋρθεςη πηγών ςτην Η.Μ.Κ ύνθετεσ αντιςτϊςεισ Η Αντύςταςη 7.25

5 7.8.2 Σο Πηνύο Ο Πυκνωτόσ Γενικό θεώρηςη για τη ςύνθετη αντύςταςη ύνθετη αγωγιμότητα Διαςύνδεςη ςύνθετων αντιςτϊςεων και αγωγιμοτότων Διαςύνδεςη ςύνθετων αντιςτϊςεων ςε τρύγωνο και αςτϋρα Εφαρμογό των μεθόδων κόμβων και βρόχων ςτην Η.Μ.Κ Ιςοδύναμα κυκλώματα Thevenin και Norton Μαγνητικϊ ςυζευγμϋνα κυκλώματα Αλληλεπαγωγό Κυκλώματα αλληλεπαγωγό ςτη Η.Μ.Κ Ανϊλυςη τησ ενϋργειασ υντελεςτόσ ςύζευξησ Γραμμικόσ μεταςχηματιςτόσ Ιςοδύναμα κυκλώματα μεταςχηματιςτό Ιδανικόσ μεταςχηματιςτόσ Ιςοδύναμα κυκλώματα ιδανικού μεταςχηματιςτό 7.79 Αςκόςεισ ΑΠΟΚΡΙΗ ΤΦΝΟΣΗΣΑ 8.1 Ειςαγωγό Πόλοι και μηδενικϊ Βαςικϊ διαγρϊμματα ςτην απόκριςη ςυχνότητασ Διαγρϊμματα Nyquist Διαγρϊμματα Bode Σο decibel Καταςκευό των διαγραμμϊτων Bode Κατηγορύεσ φύλτρων Φαμηλοπερατϊ φύλτρα (Low-pass filters) Τψηπερατϊ φύλτρα (High-pass filters) Ζωνοδιαβατϊ φύλτρα (Band-pass filters) Υύλτρα αποκοπόσ ζώνησ (Band stop ό band reject filters) 8.36

6 8.4 Απόκριςη ςυχνότητασ RLC κυκλωμϊτων RC χαμηλοπερατό φύλτρο RL Φαμηλοπερατό φύλτρο RC υψηπερατό φύλτρο RL υψηπερατό φύλτρο RC ζωνοδιαβατό φύλτρο RL ζωνοδιαβατό φύλτρο RLC φύλτρα αποκοπόσ ζώνησ Κυκλώματα ςυντονιςμού RLC κύκλωμα ςυντονιςμού εν ςειρϊ Σο εν ςειρϊ RLC κύκλωμα ωσ ζωνοδιαβατό φύλτρο χετικϊ με το ςυντελεςτό ποιότητασ Παρϊλληλο RLC κύκλωμα ςυντονιςμού 8.84 Αςκόςεισ ΙΦΤ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΣΗΝ ΗΜΙΣΟΝΟΕΙΔΗ ΜΟΝΙΜΗ ΚΑΣΑΣΑΗ 9.1 Ειςαγωγό Μιγαδικό ιςχύσ Τπολογιςμόσ τησ ιςχύοσ ςτα ςτοιχεύα ενόσ κυκλώματοσ Ιςχύσ ςε ωμικό φορτύο Ιςχύσ ςε επαγωγικό φορτύο Ιςχύσ ςε χωρητικό φορτύο Θεώρημα διατόρηςη τησ μιγαδικόσ ιςχύοσ υντελεςτόσ ιςχύοσ Γιατύ η ιςχύσ των ηλεκτρικών ςυςκευών καθορύζεται ςε VA Διόρθωςη του ςυντελεςτό ιςχύοσ Μϋγιςτη μεταφορϊ πραγματικόσ ιςχύοσ Προςαρμογό ςύνθετησ αντύςταςησ 9.31 Αςκόςεισ 9.35

7 10 ΣΡΙΥΑΙΚΑ ΚΤΚΛΩΜΑΣΑ 10.1 Ειςαγωγό Παραγωγό τριφαςικόσ τϊςησ-σριφαςικϋσ γεννότριεσ Σριφαςικό πηγό ςε τρύγωνο Ιςοδύναμεσ Τ-Δ τριφαςικϋσ γεννότριεσ Ιςοδύναμεσ Τ-Δ τριφαςικϋσ γεννότριεσ με απώλειεσ τυλιγμϊτων Σριφαςικϊ φορτύα υμμετρικϊ τριφαςικϊ κυκλώματα υμμετρικό τριφαςικό κύκλωμα αςτϋρα αςτϋρα υμμετρικό τριφαςικό κύκλωμα αςτϋρα αςτϋρα χωρύσ ουδϋτερο Ιςοδύναμα μονοφαςικϊ κυκλώματα υμμετρικό τριφαςικό κύκλωμα τριγώνου τριγώνου Η ιςχύσ ςε ςυμμετρικϊ τριφαςικϊ κυκλώματα τιγμιαύα ιςχύσ ςε ςυμμετρικϊ τριφαςικϊ κυκλώματα Αςύμμετρα τριφαςικϊ κυκλώματα Σο θεώρημα του Millman Αςύμμετρο τριφαςικό κύκλωμα τύπου αςτϋρα-αςτϋρα Αςύμμετρο τριφαςικό κύκλωμα τύπου τριγώνου-τριγώνου Ανϊλυςη αςύμμετρων τριφαςικών ςυςτημϊτων με τη μϋθοδο των ςυμμετρικών ςυνιςτωςών Μϋτρηςη ιςχύοσ ςε τριφαςικϊ ςυςτόματα Αςκόςεισ ΕΙΡΕ FOURIER 11.1 Ειςαγωγό ειρϋσ Fourier Τπολογιςμόσ των ςυντελεςτών Fourier Ιδιότητεσ των ςειρών Fourier Φρονικό μετατόπιςη Παραγώγιςη των ςειρών Fourier Τπϋρθεςη των ςειρών Fourier 11.22

8 11.4 υμμετρύεσ Άρτια ςυμμετρύα Περιττό ςυμμετρύα υμμετρύα ημικύματοσ Άλλα εύδη ςυμμετριών Εφαρμογϋσ των ςειρών Fourier ςτα ηλεκτρικϊ κυκλώματα Εύρεςη τησ απόκριςησ ςτη μόνιμη κατϊςταςη ύγκλιςη των ςειρών Fourier και το φαινόμενο του Gibb s Ιςχύσ περιοδικού ςόματοσ Σο θεώρημα του Parseval Αςκόςεισ ΜΕΣΑΦΗΜΑΣΙΜΟ FOURIER 12.1 Ειςαγωγό Μεταςχηματιςμόσ Fourier Σο φϊςμα MF χαρακτηριςτικών ςυναρτόςεων Ιδιότητεσ του MF Σο θεώρημα του Parseval Εφαρμογϋσ του MF ςτα ηλεκτρικϊ κυκλώματα Αςκόςεισ ΜΕΣΑΦΗΜΑΣΙΜΟ LAPLACE 13.1Ειςαγωγό Οριςμού 13.3 υνθόκη ύπαρξησ του μεταςχηματιςμού Laplace 13.5 Ο αντύςτροφοσ μεταςχηματιςμόσ Laplace Μεταςχηματιςμόσ Laplace χαρακτηριςτικών ςυναρτόςεων Ιδιότητεσ του μεταςχηματιςμού Laplace Σα θεωρόματα τησ αρχικόσ και τησ τελικόσ τιμόσ Θεώρημα αρχικόσ τιμόσ Θεώρημα τελικόσ τιμόσ 13.28

9 Σο θεώρημα τησ ςυνϋλιξησ Μεταςχηματιςμόσ Laplace περιοδικών ςυναρτόςεων Εύρεςη του αντύςτροφου μεταςχηματιςμού Laplace Ανϊλυςη ςε μερικϊ κλϊματα Ανϊλυςη ςε μερικϊ κλϊματα με τη μϋθοδο του Heaviside Φρόςη του μεταςχηματιςμού Laplace ςτην ανϊλυςη των ηλεκτρικών κυκλωμϊτων τοιχεύα ηλεκτρικών κυκλωμϊτων ςτο πεδύο Laplace Κυκλώματα μηδενικόσ κατϊςταςησ Κυκλώματα μηδενικόσ ειςόδου Ολικό απόκριςη Ευςτϊθεια των κυκλωμϊτων Η χρόςη των ιςοδύναμων κυκλωμϊτων κατϊ Thevenin-Norton ςτο πεδύο Laplace Εύρεςη τησ κρουςτικόσ απόκριςησ Απόκριςη κυκλωμϊτων ςε ημιτονοειδεύσ διεγϋρςεισ Επύλυςη κυκλωμϊτων με αλληλεπαγωγϋσ ςτο πεδύο Laplace Κυκλώματα με περιοδικϋσ διεγϋρςεισ Επύλυςη Εξιςώςεων Κατϊςταςησ Αςκόςεισ ΔΙΘΤΡΑ ΔΙΚΣΤΑ 14.1 Ειςαγωγό z - παρϊμετροι Αμοιβαιότητα και ςυμμετρύα Τλοπούηςη διθύρων με z -παραμϋτρουσ Διαςύνδεςη διθύρων ςε ςειρϊ y παρϊμετροι Τλοπούηςη διθύρων με y -παραμϋτρουσ Παρϊλληλη ςύνδεςη διθύρων Δύθυρο τύπου Φ 14.33

10 14.4 Τβριδικού Παρϊμετροι g παρϊμετροι Τλοπούηςη διθύρων με χρόςη g -παραμϋτρων h -παρϊμετροι T -παρϊμετροι Διαδοχικό ςύνδεςη διθύρων Εφαρμογϋσ των διθύρων Ανακλώμενεσ ςύνθετεσ αντιςτϊςεισ ύνθετεσ αντιςτϊςεισ εικόνεσ Επαναλαμβανόμενεσ ςύνθετεσ αντιςτϊςεισ διθύρου Λυμϋνεσ αςκόςεισ Αςκόςεισ Ευρετόριο Βιβλιογραφύα